Peseuse automatique
Pour déterminer par pesée des doses, ou quantités égales entre elles, par exemple en vue de la mise en sachets ou en boîtes d'articles de confiserie, etc., on utilise souvent des peseuses à deux balances superposées. La balance supérieure assure un dégrossissage de la pesée en déterminant une fraction assez importante de la dose de produits voulue. Cette fraction est ensuite transférée à la balance inférieure, appelée balance d'appoint ou de finition, qui termine la pesée.
Les balances sont, en général alimentées par un distributeur comportant deux couloirs; le couloir de dégrossissage par lequel passe un courant principal de produits destinés à la balance supérieure et le couloir d'appoint qui déverse les produits un par un dans le plateau ou la benne de la balance inférieure.
La présente invention a pour objet une peseuse automatique du genre précité comportant des moyens pour diriger les produits passant par le couloir d'appoint vers l'une ou l'autre des deux balances selon les exigences de la pesée.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la peseuse automatique faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une vue schématique de profil de la peseuse.
La fig. 2 en est une vue de face.
La fig. 3 est une vue en perspective, à plus grande échelle, d'un détail de la fig. 1.
La fig. 4 est une vue en perspective, avec arrachement partiel d'une variante du même détail.
La fig. 5 en est une coupe transversale.
Dans la forme d'exécution représentée, la peseuse comporte une balance de dégrossissage A, une balance d'appoint B et un dispositif d'alimentation C desservant ces deux balances.
Chacune des balances comprend un socle la ou lb, portant une chape 2a ou 2b sur laquelle pivotent les couteaux 3a ou 3b du fléau 4a ou 4b.
Ce fléau porte d'un côté une masse coulissante 5a ou 5b et de l'autre, sur des couteaux 6a ou 6b une benne 7a ou 7b munie, à sa partie inférieure d'un clapet mobile de fermeture 8a ou 8b Les clapets 8a, 8b sont articulés à la benne 9a, 9b de façon à obturer le fond de cette benne sous l'effet de leur propre poids. Ils sont alors arrêtés par une butée 1 Oa ou lOb prévue à l'carrière de la benne.
En outre, le clapet 8b, en se fermant, actionne un contacteur 8. Chaque benne est supportée par une tringlerie articulée, Il a, 1 lob qui la relie à un pilier 12a ou 12b prévu sur le socle. A ce pilier est articulé un levier 13a ou 13b relié par une bielle 14a ou 14b à un électro-aimant 15a ou 15b fixé sur le socle. Lorsque l'électro-aimant est excité, il fait tourner le levier 13 a ou 13 b qui vient agir sur un doigt 1 6a ou 1 6b porté par un prolongement du clapet correspondant et provoque l'ouverture dudit clapet.
Au fléau est encore associé un contact l7a ou 1 7b et un électro-aimant 1 8a ou 18b permettant, par l'intermédiaire d'une armature 19a, 19b à rappel élastique, de bloquer ce fléau sur une butée 20a, 20b prévue sur le socle. Une goulotte 21 entoure la partie inférieure de la benne 7a de la balance A de façon à permettre à celle-ci de déverser les produits qui y sont contenus, dans la benne 7b, lorsque s'ouvre le clapet 8a. La benne 7b est entourée, de même, d'une goulotte d'évacuation 22 pour les produits pesés.
A la benne 7b de la balance d'appoint B aboutit également un conduit 23 muni, à sa partie inférieure, d'un double obturateur comportant un demi-casque 24 qui, en position d'ouverture, s'efface sous le conduit, comme représenté en traits pleins sur la fig. 1 et un écran 25, en matière souple, découpé en lamelles et qui vient obturer ce demi-casque en se déplaçant vers lui (position en pointillés sur la fig. 1).
Ces deux éléments obturateurs sont articulés sur un axe 26 et commandés par des biellettes 27 actionnées par un électro-aimant 28. Leur disposition permet de réduire considérablement l'inertie.
Le dispositif d'alimentation C comporte un socle 29, monté sur des pieds amortisseurs 30 et portant un mécanisme vibrant 31 agissant sur un distributeur 32 relié élastiquement en 33 à des barres latérales 34 fixées au socle. Ce distributeur, qui sera décrit en détail en regard de la fig. 3, est alimenté par un extracteur de trémie 34, par l'intermédiaire d'un détecteur de charge 35 articulé en 36 et qui agit par gravité sur un contact électrique 37 monté en série dans la commande de l'extracteur de trémie de façon à réduire le débit de celui-ci lorsque la charge de produit qui le traverse dépasse une certaine valeur. Une masselotte d'équilibrage 38 permet de régler cette valeur.
Le distributeur 32 aboutit au-dessus de la benne 7a de la balance de dégrossissage A et il peut être obturé par un volet 39, en matière souple découpée en lamelles; cet obturateur est fixé à un palonnier 40, articulé en 41 et relié, d'une part, à un ressort de fermeture 42 et, d'autre part, à un électro-aimant d'ouverture 43.
Ainsi qu'on peut mieux le voir sur la fig. 3, le distributeur 32 comporte un plan de réception 44 incliné, d'une part vers l'avant du distributeur et, d'autre part, vers la paroi latérale 45 de celui-ci (voir aussi fig. 2). En outre, une cloison déflectrice 46 dirigée obliquement vers la sortie du plan 44 et, de préférence, à position réglable, tend à diriger la masse de produit, qui s'écoule selon la flèche, f, vers la paroi 45.
Au plan de réception 44 succède, du côté de ladite paroi 45, un réceptacle en V 47 et, de l'autre côté, un plan incliné 48 aboutissant au couloir de dégrossissage 49 (à la sortie duquel est prévu l'obturateur 39 décrit ci-dessus). Le réceptacle 47 se prolonge vers l'avant par un chemin de sélection 50, également en V et dont la section est telle que les produits à peser ne puissent y tenir qu'en colonne par un. Entre ce chemin de sélection et la paroi 45 est ménagée une ouverture 51 sous laquelle est prévu un plan incliné 52 destiné à ramener dans le couloir de dégrossissage 49 les produits qui basculent autour du bord de gauche du chemin. Les produits qui tombent par la droite parviennent directement au couloir 49.
Le chemin 50 se termine, en arrière de l'extrémité 53 du couloir 49, par un petit couloir de distribution 54, également en V et, en avant de ce couloir, la paroi 45 comporte une ouverture 55 dans laquelle passe un volet déflecteur oscillant 56 fixé à un axe 57 situé sensiblement dans le prolongement de l'arete inférieure du couloir 54.
Le bord arrière du volet 56 est adjacent au bord avant du couloir 54 et l'axe 57 peut tourner dans un palier 58 de telle sorte que le volet puisse être amené soit sensiblement dans le prolongement de la paroi 54a du couloir 54 (position en traits pleins sur la fig. 3), auquel cas les produits sortant du couloir 54 sont envoyés dans un entonnoir 59, prévu à l'extrémité supérieure du conduit 23 et adjacent à l'ouverture 55, soit sensiblement dans le prolongement de l'autre versant 54b du couloir 54 (position en traits mixtes), les produits étant alors déversés dans le couloir 49 de dégrossissage. Un maneton 60, calé sur l'axe 57, relie celui-ci à un électro-aimant 61 assurant la manceuvre du volet 56 (fig. 1 et 2).
Le fonctionnement de la peseuse automatique qui vient d'être décrite est le suivant:
Le schéma électrique de la peseuse est réalisé de façon que toutes les séquences de la loi de mouvement s'effectuent en série de manière acyclique, chaque fin d'opération déclenchant le début de l'opération suivante.
Pour faciliter la description, on admettra qu'une pesée vient de se terminer et que, donc, la benne 7b de la balance B contient une dose de produit.
A ce moment, sous l'impulsion d'une commande extérieure, l'électro-aimant 15b de la balance d'appoint B est excité, ce qui provoque l'ouverture du clapet 8b de la benne 7b de cette balance et l'évacuation de la dose pesée, par la goulotte 22.
Lorsque cesse l'excitation de l'électro-aimant 15b, le clapet 8b se referme et actionne le contacteur 8.
Ce contacteur met en jeu un système de relais (non représenté) qui provoque, dans l'ordre, les opérations suivantes ouverture de la benne 7a de la balance A
de dégrossissage, par excitation de l'électro
aimant 15a; - blocage du fléau de la balance B de finition, par
excitation, pour un laps de temps déterminé, de
l'électro-aimant 1 8b, afin d'empêcher ce fléau
d'osciller sous l'effet du déversement, dans la
benne 7b, des produits qui étaient contenus dans
la benne 7a de la balance A; - ouverture de l'obturateur double 24, 25 du
conduit 23, par excitation de l'électro-aimant 28 - orientation du volet déflecteur 56 dans la position
représentée en traits pleins sur la fig. 3 afin de
provoquer la chute des produits provenant du
couloir 54, dans la goulotte 23 et, de là, dans
la benne 7b de la balance B.
Cette opération se
fait par excitation de l'électro-aimant 61 ; - fermeture de la benne 7a de la balance A par
privation d'excitation de l'électro-aimant 1 Sa; - blocage du fléau de la balance A, par excitation
de l'électro-aimant 1 8a pour une durée détermi
née en vue de l'amortissement des chocs dus à la
fermeture de la benne 7a; - levée de l'obturateur 39 du couloir de dégrossis
sage 49, par excitation de l'électro-aimant 43 - mise en marche du vibrateur 31.
Les produits tombent simultanément dans les bennes des deux balances, les uns par le couloir de dégrossissage 49, dans la benne 7a de la balance A, les autres, un par un, par le couloir de finition 54 et la goulotte 23, dans la benne 7b de la balance B.
Dès que la quantité de produit déversée dans la benne est suffisante pour établir l'équilibre, le contact 17a ou 17b de la balance se ferme. La fermeture du contact 17a de la balance A entraîne la cessation de l'excitation de l'électro-aimant 43, ce qui provoque la fermeture de l'obturateur 39 du couloir de dégrossissage 49.
La fermeture du contact 17b de la balance B provoque, d'une part, la fermeture de l'obturateur 24, 25 du conduit 23 et, d'autre part, le retour du volet 56 à sa position de repos (en traits mixtes sur la fig. 3) par privation d'excitation de l'électroaimant 61.
Le vibrateur 31 n'est arrêté que lorsque les deux contacts 17a et 17b sont fermés, donc lorsque les deux bennes 7a et 7b ont été remplies.
Si le contact 17b se ferme avant le contact 17a, c'est-à-dire si la pesée d'appoint est terminée, avant la pesée de dégrossissage, le produit provenant du chemin de sélection 50 et du couloir 54 est dirigé par le volet 56 vers le courant d'alimentation principal dans le couloir 49. Si, par contre, c'est le contact 17a qui se ferme le premier l'alimentation d'appoint se poursuit jusqu'à fermeture du contact 1 7b puisque le vibrateur n'est pas arrêté.
On ne peut déclencher un nouveau cycle d'opération, en excitant l'électro-aimant 1 5b qui provoque l'ouverture de la benne de la balance d'appoint, que lorsque la pesée est terminée, c'est-à-dire que les deux contacts 17a, 17b sont fermés.
Tant que la balance inférieure doit être alimentée, le couloir d'appoint débite dans cette balance; par contre, aussitôt que ladite balance a terminé sa pesée, si la pesée de dégrossissage n'est pas elle-même terminée, le couloir d'appoint débite dans le couloir de dégrossissage.
Un tel agencement permet d'éviter, d'une part, les risques de bourrage dus à l'accumulation de produits dans les goulottes ou couloirs menant à la balance d'appoint pendant les périodes où celle-ci n'est pas en service et, d'autre part, on accélère la cadence de pesée, tout en simplifiant le réglage de la peseuse.
Le comportement des produits sur le chemin de sélection dépend, toutes choses égales d'ailleurs, de la nature de ces produits et l'expérience montre qu'en particulier, avec des articles ayant tendance à s'accrocher les uns aux autres, comme par exemple des bonbons enveloppés de papier ou matière similaire, le nombre des articles qui tombent du chemin de sélection est, en moyenne, multiple de celui des articles qui demeurent sur ce chemin et parviennent au couloir d'appoint.
Si l'on suppose par exemple qu'un article du genre précité pèse 5 grammes ; qu'à chaque article qui parvient au couloir d'appoint correspondent six articles qui retombent dans le couloir de dégrossissage et qu'une pesée d'appoint nécessite le déversement de quatre ou cinq articles - soit 20-25 dans la benne de la balance inférieure, on constate que l'obtention de ce débit d'appoint exige le déversement, dans le couloir de dégrossissage, d'une masse de produits six fois plus grande qui vient s'ajouter au débit normal de ce couloir. Même en n'alimentant le couloir de dégrossissage qu'avec les produits qui tombent du chemin de sélection, on ne peut amener le débit minimum de ce couloir qu'à une valeur de 120 à 150 g.
En d'autres termes, dans les conditions posées ci-dessus il n'est pas possible de déterminer, avec la peseuse, des doses inférieures à environ 150 g.
Dans la variante représentée sur les fig. 4 et 5, on reconnaît le distributeur C, alimenté par l'extracteur de trémie 34 et le détecteur de charge 35, qui déverse les produits sur le plan incliné de réception 44, muni d'une cloison déflectrice 46 montée a l'aide de vis 46a qui permettent de la changer selon la nature des produits à peser.
Le chemin de sélection 50 et son réceptacle d'entrée 47, sont fixés à la paroi 45 du distributeur et au couloir d'appoint 54, grâce à des pattes 50a et des vis, ce qui permet, également de les changer selon la nature du produit à peser. En regard du chemin de sélection, la paroi 45 du distributeur comporte une ouverture latérale 70 par laquelle passe un volet 71 fixé grâce à des vis 72 à un support 73 lui-même fixé au distributeur. Dans le présent exemple le volet 71 est en forme de toit et son arête est située à l'aplomb de celle du chemin 50 de telle sorte que les produits qui tombent du côté gauche du chemin (dans le sens de passage des produits) soient dirigés hors du distributeur. On pourrait évidemment utiliser un volet d'autre forme interceptant une plus ou moins grande proportion des produits qui tombent.
Sous le versant extérieur du volet 71 est prévu un plan incliné 74 solidaire d'un flasque 75 d'un transporteur 76.
Ce dernier comporte une courroie à palettes 77 passant sur un rouleau moteur 78 et sur un rouleau de renvoi 79. L'arbre 80 du rouleau 78 est monté dans des supports 81 du bâti de la peseuse et il porte une poulie 82 sur laquelle passe une courroie 83 passant ainsi sur une poulie 84 d'un moto-réducteur 85. Le rouleau de renvoi 79 est monté entre les flasques 75 et 75a (que, pour faciliter l'examen de la figure l'on n'a pas représentés en entier) audessus d'une goulotte 86 qui déverse les produits dans l'extracteur de trémie 34.
Grâce au dispositif qui vient d'être décrit on peut, selon les besoins, dériver une proportion plus ou moins importante des articles qui tombent du chemin de sélection pour la ramener à l'amont du distributeur. En choisissant convenablement d'une part la paroi déflectrice 46 et, d'autre part le volet 71 on peut donc réduire le débit du couloir de dégrossissage par rapport à celui du couloir d'appoint et donc diminuer la valeur de la dose minimum susceptible d'être pesée par la machine.